Орман таксациясы
Оқу-әдістемелік материалдар: «Орман таксациясы»
Бұл мәтін «Орман таксациясы» пәні бойынша оқу-әдістемелік материалдардың мазмұнын, негізгі ұғымдарын және дәрістердің өзекті тақырыптарын жинақтап береді. Мәтін редакцияланып, грамматикасы түзетілді және құрылымы оқуға жеңіл форматқа келтірілді.
Мазмұны
1) Глоссарий
Негізгі терминдер мен анықтамалар.
2) Дәрістер
Таксациялық өлшеулер, тәсілдер, заңдылықтар және әдіснамалық негіздер.
3) Тәжірибелік және зертханалық сабақтар
Өлшеу, есептеу және бағалау дағдыларын бекіту.
4) Ұсынылатын өзіндік жұмыстар тізімі
Қосымша оқу мен есептік тапсырмаларға арналған бағыт.
Глоссарий: негізгі ұғымдар
Орман таксациясында терминдердің дәл қолданылуы өлшеу нәтижесінің сенімділігіне тікелей әсер етеді. Төменде пәнде жиі қолданылатын негізгі анықтамалар берілген.
Таксатор
Орман орналастыру кезінде орманды түгендеу және тексеру жұмыстарын жүргізетін орман шаруашылығы маманы.
Іріктемелік таксация
Баға қою әдісі: алдын ала белгіленген жүйе бойынша тұтас объектінің сипаттамасын жеткілікті көрсететін бөліктер таңдалып, солар бойынша қорытынды жасалады.
Іріктемелі-өлшемді таксация
Реласкопиялық сынама көмегімен сүрекдіңге (діңдер жиынтығына) баға беру әдісі.
Өлшемді таксация
Сүрекдіңді немесе жеке ағашты барлық қажетті көрсеткіштері бойынша аспаптық өлшеу арқылы бағалау.
Орманды (кеспеағаш аймағын) таксациялау
Орман ресурстарының, соның ішінде күтіп-баптауға көзделген екпе ағаштардың сапалық және сандық сипаттамаларын анықтау, есепке алу және бағалау іс-шаралары.
Кеспеағашта таксациялау
Кесуге ұйғарылған сүректердің қорын және басқа да бағаламалық көрсеткіштерін айқындау.
Қайта санау әдісімен таксациялау
Ағаштарды есепке алу (санақ) негізінде сүрекдіңге баға берудің әдісі.
Дәріс 1–2: Таксациялық өлшеулер және таксация тәсілдері
Жоспар
- Орман таксациясының әдістері.
- Орман таксациясының заңдылықтары.
- Орман таксациясының даму кезеңдері.
Орманды тұтас жүйе ретінде қарастыру
Орман таксациясы орманды кездейсоқ, бір-бірінен оқшауланған ағаштар жиынтығы ретінде емес, қоршаған ортамен (атмосфера, топырақ, жануарлар дүниесі) және өзара әрекеттесетін құрамдастармен (ағаштар, бұталар, шөптесін өсімдіктер, топырақ-органикалық кешен) байланысқан біртұтас жүйе ретінде қарастырады.
Бұл көзқарас ормандағы процестерді үздіксіз қозғалыс, жаңғыру және даму ретінде түсіндіруге мүмкіндік береді: бір құрамдастар пайда болып дамиды, басқалары әлсірейді немесе жойылады.
Даму динамикасы және қарама-қайшылықтар
Желектер дамуының бірыңғай биологиялық үдерісінде екі үрдіс қатар жүреді: ағаштардың бір бөлігі жыл сайын өседі (өлшемдерін ұлғайтады), ал бір бөлігі жыл сайын өледі. Таксация үшін маңыздысы — осы өсім мен өлімге негізделген сандық және сапалық өзгерістерді белгілеу және бағалау.
Дұрыс түсіндіру: желектердің дамуын тек «азаю/көбею» ретінде емес, бір мезетте жүретін қарама-қарсы үрдістердің (өсу мен өлу) бірлігі ретінде қарастыру.
Индукция, дедукция және жұмыс гипотезасы
Таксациялық зерттеулерде бақылау мен өлшеулер қатарынан алынған нәтижелер формула түрінде қорытындылануы мүмкін. Бақылаулар көп қайталанып, деректер әртүрлі жағдайларда жиналса, қорытындының қолданылу аймағы кеңейеді.
Тікелей индуктивті әдіс — көп санды табиғи бақылаулар жинап, талдап, топтастырып, соның негізінде заңдылықтарды белгілеу.
Дедуктивті әдіс — гипотеза ұсыну, оның салдарын логикалық түрде шығару және деректермен тексеру.
Жанама индуктивті әдіс — бастапқы гипотезаны кейінгі тәжірибе мен бақылаулар арқылы жүйелі сынау.
Таксация тәжірибесінде жаппай бақылауларға сүйенетін индуктивті тәсіл басым. Сонымен бірге зерттеуді ұйымдастыруға көмектесетін болжам жұмыс гипотезасы ретінде қолданылады.
Статистика және репрезентативтілік
Орман — көптеген даралардан тұратын күрделі көпшілік. Сондықтан көпшіліктің заңдарын тануда ықтималдықтар теориясы мен математикалық (вариациялық) статистика негізгі рөл атқарады: бақылаулар санын дәлдік талаптарына сай жоспарлау, қателіктерді бағалау және іріктеменің тұтасты дұрыс көрсетуін (репрезентативтілігін) тексеру.
Негізгі қағида: «бөлік бойынша тұтасты анықтау». Яғни толық емес бақылауға сүйене отырып, дұрыс ұйымдастырылған іріктеме арқылы орманның жалпы сипаттамасын сенімді бағалау.
Даму кезеңдері туралы қысқаша шолу
Орман таксациясы ғылым ретінде тарихи тұрғыда екі кезеңмен сипатталады. Алғашқы кезеңде (XVII ғасырдың соңы — XX ғасырдың 20-жылдарының басы) тәжірибелік бақылауларға сүйеніп көлемдік кестелер мен өсу кестелері жасалды. Кейін ықтималдықтар теориясы мен статистиканың енгізілуі (XX ғасырдың 20–30 жылдары) таксациялық нормативтерді ғылыми негіздеудің жаңа кезеңін ашты.
Дәріс 3: Таксация тәсілдері
Жоспар
- Таксацияның физикалық тәсілдері.
- Гидростатикалық таразылар.
- Таксациялық стереометриялық тәсілдер.
- Ағаш діңдерінде көлденең қималардың формасы.
Физикалық әдістер: ксилометриялық және таразылық тәсіл
Ағаш массасының көлемін өте дәл анықтау үшін екі физикалық тәсіл қолданылады: ксилометриялық және таразылық.
Ксилометриялық тәсіл Архимед қағидасына негізделеді: сұйыққа батырылған дене өз көлеміне тең көлемде сұйықты ығыстырады.
Таразылық тәсіл дененің сұйықтағы салмақ жоғалтуына негізделеді: салмақтың азаюы ығыстырылған сұйықтың салмағына тең.
Ксилометр: көлемді ығыстыру арқылы өлшеу
Ксилометр — көбіне диаметрі шамамен 50 см және биіктігі шамамен 2 м болатын металл цилиндр. Онда су деңгейін көрсететін шыны түтік және шкала болады. Ксилометрді шкаланың нөлдік деңгейіне дейін сумен толтырып, сүрек кесегін суға батырады (қалқып кетпеуі үшін торлы металл шеңбермен бастырылады). Су деңгейінің көтерілуі бойынша кесектің көлемі анықталады.
Ескерту: су ағашқа сіңіп үлгермеуі үшін өлшеуді мүмкіндігінше тез жүргізу қажет.
Тұрақты деңгейлі ксилометрде белгіленген биіктікте кран орнатылады: кесек салынғанда төгілген су мөлшері арқылы көлем есептеледі.
Гидростатикалық таразылар: ауада және суда өлшеу
Таразылық тәсілде сүрек кесегі алдымен ауада, кейін суда өлшенеді. Суға батырмас бұрын оған металл жүк байланады (жүк те ауада және суда бөлек өлшенеді). Сүректің ауадағы және судағы салмақ айырмасы ығыстырылған судың салмағын береді, ал ол өз кезегінде көлемді табуға мүмкіндік береді.
Тығыздық ұғымы тәжірибеде маңызды: ағаш жынысына және ылғалдылыққа байланысты тығыздық өзгеріп отырады; ылғалдылық артқан сайын тығыздық та өседі.
Тығыздық бойынша көлемді есептеу қатынасы тәжірибеде қолданылады: өлшенген салмақты тиісті тығыздыққа бөлу арқылы көлем алынады.
Стереометриялық тәсілдер және діңнің қимасы
Ағаштың ең құнды бөлігі — дің. Орта есеппен ағаш көлемінің 60–85%-ы діңнің үлесіне тиеді, сондықтан дің көлемін анықтау — орман таксациясындағы негізгі міндеттердің бірі.
Өсіп тұрған немесе шабылған ағаш көлемін есептеуде стереометрия заңдары пайдаланылады, өйткені діңнің пішіні кейбір дұрыс геометриялық денелерге ұқсас.
Қалың орманда өскен ағаштарда дің, әдетте, дұрыс формалырақ болады.
Жеке өскен ағаштарда діңнің формасы жиі дұрыс емес, себебі кронасы күшті дамиды.
Діңнің көлденең қималары форма бойынша көбіне шеңберге немесе эллипске ұқсайды. Қылқанжапырақтыларда өзара перпендикуляр диаметрлер айырмасы діңнің төменгі бөліктерінде орта есеппен бірнеше пайызға дейін өзгеруі мүмкін екені зерттеулерде көрсетілген.
Дәріс 4: Негізгі таксациялық өлшеулерге арналған құрал-жабдықтар
Жоспар
- Өлшеу ашасын сипаттау.
- Ағаштың жасын жуандығына қарап бағалау (тәжірибелік тәсілдермен байланысы).
- Кесілген ағаштардың ұзындығын өлшеу.
Өлшеу ашасы (таксациялық өлшеу құралы)
Орман өлшеу ашасы — таксациялық жұмыстарда қолданылатын негізгі құралдардың бірі. Елде стандарт ретінде қабылданған өлшеу ашасы сызғыштан және екі аяқшадан (бірі қозғалыссыз, бірі қозғалысты) тұрады.
Сызғыштың көлденең қимасы трапеция тәрізді: жіңішке жиегі кең жақтарына перпендикуляр орналасады. Кең жақтарында 1 мм тереңдікті ойықшалар бар және ұзындыққа перпендикуляр бөлінулер түсіріледі: бір жағында сантиметрлік шкала, екінші жағында жарты сантиметрлік шкала беріледі.
Қозғалмайтын аяқша қалыңдатылған, кеңейтілген негізімен бірге бір ағаш кесегінен жасалады. Негізінен өтпелі сопақша тесік ойылып, оған сызғыштың ұшы тығыз кіргізіледі де бұрандалы шегелермен бекітіледі.
Қорытынды идеялар
Таксация — өлшеу ғана емес, ғылыми әдіснама
Орман таксациясы табиғи бақылаулар, өлшеулер және математикалық-статистикалық өңдеу арқылы заңдылықтарды анықтап, практикалық нормативтер құруға мүмкіндік береді.
Негізгі тірек — репрезентативті іріктеме
Орман сияқты көпшілік жүйелерді бағалауда «бөлік бойынша тұтасты анықтау» қағидасы шешуші: іріктеменің дұрыс ұйымдастырылуы нәтиженің сенімділігін қамтамасыз етеді.